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兰姆凹陷稳频

/lamb dip frequency stabilization/
条目作者杨宏兴

杨宏兴

最后更新 2023-02-04
浏览 224
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利用激光器的输出光强与频率的关系,即中心频率处光强低于两旁频率的光强的现象,把激光振动频率稳定在中心频率上的稳频方法。

英文名称
lamb dip frequency stabilization
所属学科
光学工程

气体激光器功率调谐曲线中存在的兰姆凹陷现象可表述为:非均匀加宽气体激光器输出功率的频率特性曲线上,在中心频率处出现功率下降的现象。此现象与烧孔效应紧密相连。兰姆凹陷作为功率曲线的一个特征,通常需要通过腔长调谐方法转换才可成为可直接检测并量化的特征信号。如下图所示,当激光器谐振腔长度被调制时,则激光振荡频率便产生调制,从而引起激光输出功率的调制:当激光频率中心位于左侧时,功率调制与所加调制信号的相位相反;当激光频率中心位于右侧时,功率调制与所加调制信号的相位相同;当激光频率中心恰好位于处,则功率调制频率变为所加调制信号的两倍。因此通过鉴相(鉴频)技术可以测得激光频率中心与激光器振荡频率中心线之间差值的大小与方向,从而为激光稳频提供参考信号。兰姆凹陷作为激光稳频基准,其频率稳定度一般只有10-7,同时为防止由于同位素效应弱化兰姆凹陷特征,只能对以高纯度22Ne气制作的特殊激光管进行稳频,而不适用于由自然Ne制作的普通商用激光管,因此随着其他稳频方法的兴起而逐渐被取代。

利用腔长调制方法锁定兰姆凹陷利用腔长调制方法锁定兰姆凹陷

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